6.Звуковая среда в зданиях и городах.

Со всех сторон человека окружают звуки. Звук – основа речи, причина эмоций, средство общения между людьми. Звуки образуют музыку, они же являются причиной шума. Т.о. перед проектировщиком стоят две противоположные задачи: 1 – создание условий для наилучшего восприятия речи и музыки, 2 – всемерное подавление шума.

Звук – это колебательное движение в любой материальной среде. Звуковой волной называют процесс распространения колебательного движения в среде. Звуковая волна характеризуется скоростью распространения звука (зависит от среды, вида звуковой волны), длиной волны, частотой.

Человек воспринимает звук чаще всего посредством органа слуха. Органы слуха позволяют человеку воспринимать звуковой процесс в обширной области изменений звукового давления и частоты и различать его по силе, высоте тона и окраске, а также узнавать направление его прихода.

Распространение шума в открытом пространстве (свободное звуковое поле) и над поверхностью земли. Источник звука можно рассматривать как точечный, если его размеры малы по сравнению с расстоянием до приемника звука. К точечным относят многие встречающиеся в практике источники шума, включая промышленные предприятия, самолеты, транспорт. Протяженный в одном направлении источник шума, который имеет непрерывное излучение звука, например трубопровод с турбулентным потоком или транспортный поток большой интенсивности, железнодорожный состав или расположенное в ряд технологическое оборудование в цехе, называется линейным источником.

Распространение шума на территории застройки – сложный процесс, характеризующийся такими явлениями, как дифракция, интерференция, рефракция, поглощение звука элементами внешней среды. Все эти явления оказывают существенное влияние на звуковое поле застройки и должны учитываться при его расчете. Особого рассмотрения требуют закономерности распространения звуковых волн таких наиболее типичных комплексных источников шума на территории жилой застройки, как транспортные потоки.

На распространение звуковых волн в приземном пространстве влияют зеленые насаждения. Роль растительности типа травы в затухании звука заключается лишь в изменении структуры верхнего слоя почвы, повышении ее пористости. Зеленые насаждения в виде деревьев и кустарников наряду с изменением структуры почвы служат своеобразными рассеивателями и поглотителями звуковой энергии.

Эффективность защитной полосы изменяется в зависимости от ее ширины, плотности, дендрологического состава, структуры и др. факторов. Ширина полос от 10 до 140м. затухание шума точечных источников в зеленых насаждениях происходит более интенсивно., чем линейных. Эффективность зеленых насаждений в большей степени зависит также от частотного характера шума, высоты источника шума и точки приема над поверхностью территории, а также от типа покрытия поверхности.

В условиях застройки вблизи источника шума и точки приема, как правило, расположены здания или какие-либо сооружения. В этом случае необходимо учитывать вклад отраженной от их плоскостей звуковой энергии.

Значительное влияние на распространение шума оказывают естественные и искусственные элементы рельефа местности (холмы, насыпи, выемки и т.д.), различные стенки, здания и другие препятствия – акустические или шумозащитные экраны.

Если между источниками шума и точкой наблюдения располагается такой экран-барьер, то за ним образуется звуковая тень. Однако в зоне звуковой тени шум от источника исключается не полностью. Происходит частичное огибание звуком препятствия. Защита от шума экранирующими препятствиями является наиболее рациональной из всех имеющихся средств уменьшения шума в открытом воздушном пространстве городов.

Распространение шума в помещении. В большинстве случаев источники шума установлены в закрытых помещениях. При излучении шума звуковые волны в помещении распространяются беспрепятственно только до ограждений, затем они многократно отражаются от них. Воздушный объем в помещении под действием прямых и отраженных волн приходит в колебательное движение.

Распространение шума в зданиях. Большинство источников шума создают воздушный шум, который, падая на ограждающие помещения конструкции, вызывает их колебания. Последние являются источником шума в соседних помещениях. При ударах по междуэтажному перекрытию (ходьба, танцы и т.д.) передача энергии происходит также за счет колебаний конструкций; такой шум называют ударным. Пути передачи шума в изолируемое помещение могут быть прямыми и косвенными (обходными – распространяются по конструкциям всего здания). Вибрирующие конструкции излучают шум в помещения, расположенные даже на значительном расстоянии от источника – структурный шум – его вызывают конструкции, жестко связанные с вибрирующим механизмом.